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Reibräderwechselgetriebe Die Erfindung bezieht sich auf Reibräderwechselgetriebe,
bei denen eine stetige Änderung des Übersetzungsverhältnisses durch Schwenkung der
Achsen von Reibrollen zwischen zwei kreisförmig gewölbten Reibscheiben bewirkt wird,
von deren Eingriffsflächen die eine einen Vollkegelstumpf, die andere einen Hohlkegelstumpf
mit kreisbogenförmigen Erzeugenden bildet.
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Die Neuerung gemäß der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß
zur Erzielung des für den Reibungseingriff der in unmittelbarer Berührung mit den
Reibscheiben stehenden gehärteten massiven Reibrollen erforderlichen Anpressungsdruckes
eine oder beide die Wellenlager enthaltenden Stirnwände des Getriebegehäuses federnd
ausgebildet sind.
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Zur Sicherung des einwandfreien Reibungseingriffs, insbesondere zur
Vermeidung von Klemmungen zwischen den miteinander in Eingriff stehenden Teilen
wird das Getriebe vorzugsweise so ausgeführt, daß eine der Reibrollen infolge der
Lagerung ihrer Welle in einem Pfannenlager mit kugeliger Sitzfläche eine Schwenkbewegung
um einen in der Wellenachse liegenden Punkt ausführen kann.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einer Ausführungsform
beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Abb. r das neue Getriebe in einem
Axialschnitt, während Abb. 2 einen .Schnitt quer zur Achse darstellt, dessen Verlauf
durch die strichpunktierte Linie II-II in der Abb. r angedeutet ist.
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Der Darstellung ist die Annahme zugrunde gelegt, daß die Geschwindigkeit
der treibenden Welle b ins Langsame übersetzt werden soll. Die Welle b ist mittels
eines Rollenlagers w und eines Kugeldrucklagers, das sich gegen einen Ansatzring
o stützt, in dem mit dem Getriebegehäuse i verschraubten Lagerkörper z gelagert.
Auf dem inneren Ende trägt die Welle b die eine, a, der beiden das Getriebe
bildenden Reibscheiben a, c. Die andere Scheibe, c, ist mit der getriebenen Welle
d verbunden, die ebenfalls mittels eines Rollenlagers v sowie eines Kugeldrucklagers
in in dem mit dem Gehäusedeckel k
verbundenen Lagerkörpers z1 gelagert
ist. Der äußere Ring des Kugellagers in stützt sich in einer Kugelfläche x auf einen
entsprechend ausgebildeten Ansatz des Lagerkörpers -l. Der Gehäusedeckel k besteht
aus Stahl und ist verhältnismäßig schwach gehalten, so daß er federnd wirkt. Die
Verbindung mit dem Getriebegehäuse i erfolgt durch Stellschrauben 1.
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Von den beiden Reibscheiben a, c ist die mit der Treibwelle b verbundene
als Kegelstumpf gestaltet, dessen Erzeugende einen Kreisbogen bildet. Nach demselben
Kreisbogen verläuft die Erzeugende der Kegelfläche der Reibscheibe c, die im Gegensatz
zu der der Scheibe a als Hohlkegelfläche aufzufassen
ist. Die Kraftübertragung
zwischen den beiden Reibscheiben erfolgt durch Vermittlung von drei in gleichen
Umfangsabstänständen um die getriebene Achse herum angeordneten Rollen e, deren
Eingriffsflächen eine den Kreisbogenprofilen der Reibscheiben entsprechende Querschnittsgestalt
aufweisen. Die Rollen e sind auf Achsen g drehbar in Käfigen f gelagert, die ihrerseits
mit Zapfen lt, deren Achsen quer zu den Achsen g liegen, in Lagern des Getriebegehäuses
i drehbar sind. Die Käfige f sind mit Zahnungen p mit schrägen Zähnen nach Art der
bekannten Schraubenradverzahnungen versehen, die mit entsprechenden Zahnungen von
Bolzen q in Eingriff stehen. Diese verzahnten Bolzen sind in Bohrungen r des Gehäuses
i geführt, die parallel zu den Drehzapfen h der Käfige f verlaufen. Durch
axiale Verschiebung der Bolzen q können die Käfige f um ihre Zapfen
la gedreht werden. Die axiale Verschiebung erfolgt mit Hilfe eines am Getriebegehäuse
i gelagerten Stellringes s (Abb. i), der mit radialen Schlitzen t versehen ist.
In diese Schlitze greifen Stifte 2t ein, die mit den Bolzen q fest verbunden und
durch Längsschlitze v der die Bolzen einschließenden Führungsgehäuse geführt sind.
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Die Wirkungsweise des Getriebes ist folgende: Die in Frage kommenden
Abmessungen sind so gewählt, daß beim Anziehen der Schrauben l durch Vermittlung
des federnden Gehäusedeckels h des Stützlagers in sowie der Reibscheibe o
die Rollen e zwischen den Reibscheiben a und c unter elastischem Druck eingepr eßt
werden. Diese Wirkung kann dadurch unterstützt werden, daß auch die Lagerung der
Reibscheibe a in axialer Richtung federnd ist. Die im oberen Teil der Abb. i dargestellte
Lage der Zwischenrollen e entspricht einem Übersetzungsverhältnis von etwa i : 1l,
ins Langsame. Will man das Übersetzungsverhältnis ändern, so wird der Ring s gedreht.
Dadurch werden die verzahnten Bolzen q in entsprechendem Sinne verschoben, die ihrerseits
den Käfigen feine entsprechende Drehbewegung erteilen, wodurch die Eingriffsstellen
der Zwischenrollen e auf der Reibscheibe a mehr nach außen und auf der Reibscheibe
e mehr nach innen verlegt werden. Dadurch nimmt das Übersetzungsverhältnis allmählich
ab, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform bis zu einem Verhältnis von etwa
i : i, das bei der im unteren Teil der Abb. i punktiert angedeuteten Stellung der
Zwischenrollen e erreicht wird. Der Winkel, um den die Käfige f um ihre Achse la
und damit die Rollen e zwischen den Reibscheiben geschwenkt werden, ist im unteren
Teil der Abb. i durch den Bogen A-B angedeutet. Wie ersichtlich, liegt dieser Winkel
innerhalb eines Bereichs, der sich innen bis in die Nähe der senkrecht zur Getriebeachse
durch die Mittelpunkte der Zwischenrollen gelegten Ebene erstreckt, während er außen
nicht oder Nicht wesentlich über eine durch die Zwischenrollenmittelpunkte gelegte
Zylinderfläche hinausgeht, deren Achse in der Getriebeachse liegt. Dieser Umstand
ist für die Anpressungsverhältnisse_der Zwischenrollen an den Reibscheiben-von erheblicher
Bedeutung. Infolge der durch die Gestaltung der Reibscheibe a sowie durch die Winkelstellung
der Zwischenrollen zu ihr bedingten Keilwirkung wird nämlich bei gleichem durch
die Federwirkung der Gehäusewand k bedingten Axialdruck und bei gleichem Reibungskoeffizienten
der wirkliche Anpressungsdruck zwischen den Rollen e und den Reibscheiben um so
größer, je mehr die Eingriffsstellen nach der Getriebeachse zu. verlegt werden.
Bei der Berührung im Punkte B ist die Anpreßkraft zwischen den Rollen e und der
Reibscheibe a gleich dem Federdruck der Gehäusewand k, bei Berührung im Punkte A
dagegen ist er wegen der Keilwirkung ein Vielfaches davon, ohne daß ein zusätzlicher
Federdruck ausgeübt werden müßte. Der Anpressungsdruck stellt sich also selbsttätig
.entprechend der Größe der zu übertragenden Umfangskraft ein.
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Es werden, wie an sich bekannt, mindestens drei, gleichmäßig über
den Umfang verteilte Reibrollen verwendet. Hierdurch wird der genau zentrische Lauf
der beiden -Reibscheiben und ein völliger Ausgleich aller Kräfte gewährleistet,
wenn für eine entsprechende Einstellmöglichkeit des Lagers in durch kugelige Ausbildung
der Stützfläche x gesorgt ist. Die erwähnten Vorteile sind von besonderer Bedeutung
für die vom Erfinder bevorzugte Bauart des Getriebes, bei der nicht nur die Reibscheiben,
sondern auch die Reibrollen, die bei bekannten Getrieben dieser Art aus Rohhaut
o. dgl. bestehen, aus unnachgiebigem Material hergestellt sind. Gemäß der Erfindung
sind sämtliche zusammenarbeitenden Reibkörper aus Stahl hergestellt und die Eingriffsflächen
gehärtet und geschliffen. Um 7 dabei die Abnutzung an den Reibflächen auf ein Mindestmaß
zu verringern, ist das ganze Getriebegehäuse mit Öl gefüllt.